题目:
(2010·北仑区二模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x
2+bx+c的图象与x轴交于A(
-,0),

B(2,0),且与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式,并判断△ABC的形状;
(2)点P是x轴下方的抛物线上一动点,连接PO,PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,求出使四边形POP′C为菱形的点P的坐标;
(3)在此抛物线上是否存在点Q,使得以A,C,B,Q四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,说明理由.
答案
解:(1)根据题意,将A(
-,0),B(2,0)代入y=x
2+bx+c中,
解得抛物线的解析式为
y=x2-x-1,
当x=0时,y=-1.∴点C的坐标为(0,-1).
∴在△AOC中,AC=
=
=
.
在△BOC中,BC=
=
=
.
AB=OA+OB=
+2=
,
∵AC
2+BC
2=
+5=
=AB
2,
∴△ABC是直角三角形;
(2)设P点坐标为(x,
x2-x-1),PP′交CO于E,
∵四边形POP′C是菱形,
∴PC=PO.
连接PP′则PE⊥CO于E,

∴OE=EC=
,
∴y=
-.
∴
x2-x-1=
-,
解得x
1=
,x
2=
,
∴P点的坐标为(
,
-)或(
,
-);
(3)存在.由(1)知,AC⊥BC,设Q点坐标为(a,
a2-a-1),
①若以BC为底边,则BC∥AQ,

∴∠ABC=∠QAB如图①
过点Q作QE⊥x轴于点E,则有△QAE∽△ABC,
∴
=∴
=,
解得a
1=
,a
2=-
(舍去).
当a=
时,y=
,
∴点Q(
,
),
②若以AC为底边,则BQ∥AC,
∴∠CAB=∠QBA如图②

过点Q作QF⊥x轴于点F,则有△QBF∽△BAC,
∴
=,
∴
=,
解得a
1=
-,a
2=2(舍去),
当a=
-时,y=9,
∴点Q(
-,9),
综上所述,满足题目条件的点Q为(
,
)或(-
,9).
解:(1)根据题意,将A(
-,0),B(2,0)代入y=x
2+bx+c中,
解得抛物线的解析式为
y=x2-x-1,
当x=0时,y=-1.∴点C的坐标为(0,-1).
∴在△AOC中,AC=
=
=
.
在△BOC中,BC=
=
=
.
AB=OA+OB=
+2=
,
∵AC
2+BC
2=
+5=
=AB
2,
∴△ABC是直角三角形;
(2)设P点坐标为(x,
x2-x-1),PP′交CO于E,
∵四边形POP′C是菱形,
∴PC=PO.
连接PP′则PE⊥CO于E,

∴OE=EC=
,
∴y=
-.
∴
x2-x-1=
-,
解得x
1=
,x
2=
,
∴P点的坐标为(
,
-)或(
,
-);
(3)存在.由(1)知,AC⊥BC,设Q点坐标为(a,
a2-a-1),
①若以BC为底边,则BC∥AQ,

∴∠ABC=∠QAB如图①
过点Q作QE⊥x轴于点E,则有△QAE∽△ABC,
∴
=∴
=,
解得a
1=
,a
2=-
(舍去).
当a=
时,y=
,
∴点Q(
,
),
②若以AC为底边,则BQ∥AC,
∴∠CAB=∠QBA如图②

过点Q作QF⊥x轴于点F,则有△QBF∽△BAC,
∴
=,
∴
=,
解得a
1=
-,a
2=2(舍去),
当a=
-时,y=9,
∴点Q(
-,9),
综上所述,满足题目条件的点Q为(
,
)或(-
,9).